Question

15．如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)中A、B、C三點(diǎn)構(gòu)成一個(gè)直角三角形，把電荷量q=-2×10^-10C的點(diǎn)電荷由A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做功4.8×10^-8J；再由B點(diǎn)移到C點(diǎn)克服電場(chǎng)力做功2.4×10^-8J．若取C點(diǎn)的電勢(shì)為零，則A點(diǎn)電勢(shì)φ_A=-120V，B點(diǎn)電勢(shì)φ_B=120V．在圖中定性畫出電場(chǎng)線的方向及分布情況．

Answer 1

分析 根據(jù)電勢(shì)差公式U=$\frac{W}{q}$分別求出A、B間，B、C間電勢(shì)差，B點(diǎn)的電勢(shì)為零，再求解A、C兩點(diǎn)的電勢(shì)．在AC邊上找出與B點(diǎn)電勢(shì)相等的點(diǎn)，作出等勢(shì)線，根據(jù)電場(chǎng)線與等勢(shì)線垂直，而且由高電勢(shì)指向低電勢(shì)，判斷場(chǎng)強(qiáng)的方向

解答 解：A、B間電勢(shì)差為U_AB=$\frac{{W}_{AB}}{q}=\frac{4.8×1{0}^{-8}}{-2×1{0}^{-10}}V=-240V$，
B、C間電勢(shì)差為U_BC=$\frac{{W}_{BC}}{q}=\frac{-2.4×1{0}^{-8}}{-2×1{0}^{-10}}V=120V$
AC間的電勢(shì)差為U_AC=U_AB+U_BC=-120V
又U_AC=φ_A-φ_C，U_BC=φ_B-φ_C，φ_C=0，
得到φ_A=-120V，φ_B=120V，
ϕ_A=-120V   ϕ_B=+120V
如圖，A、B中點(diǎn)D電勢(shì)為0，連線CD為等勢(shì)線，電場(chǎng)線與其垂直，從高電勢(shì)指向低電勢(shì)．
故答案為：-120，120

點(diǎn)評(píng) 運(yùn)用電勢(shì)差公式U=$\frac{W}{q}$時(shí)，三個(gè)量U、W、q都要代入符號(hào)進(jìn)行計(jì)算